科技馆移动终端智能导览系统的设计
针对目前科技馆内的人流量大、讲解员人员有限的现状，一 款可利用用户移动终端设备进行智能导览的自助式服务系统的提出。它可帮助参观者进行实时定位，选择适合的语言进行展品自动讲解，同时可帮助科技馆内工作人员进行展品页面访问量的统计，为后期展品维护提供数据的支持 。
第一章 引言
１ ． １ 研究背景
科技馆是面向社会公众开展科学技术普及工作、为全体社会成员提供公共科普服务的公益性展览教育机构，是实施科教兴国战略、人才强国和可持续发展战略的基础性设施。科技馆以弘扬科学精神和普及科学知识为理念，把科普类展品展项做为科学技术、方法和思想传播的主要手段，通过展品对观众进行科学教育。科普类展品不同于博物院内的文物展品，其表现形式主要有多媒体演示、人机互动、静态模型、虚拟现实、影像视频等。馆内的多数展品采用机电一体化技术、自动机械装置、多媒体信息技术和幻影成象等先进技术来表现科学原理。对于观众来而言，与展品之间愉快地互动，从而获得全新的认识，细致的观察、真实的感觉，丰富的想象和惊奇的发现，甚至能够与科学家一样具备科学的思维，有时比学习特定的科学领域的知识更为重要。科学知识的真正价值在于知识产生的过程和方法，人们可Ｗ通过与展品的互动来学习新的知识，了解科学的研究方法，掌握科学思想。因此，科技展品作为科技馆向大众传播科技知识的载体具有十分重要的意义。
内蒙古科技馆是内蒙古自治区＂十二五＂期间重大民生建设项目。作为综合型科技场馆，内蒙古科技馆承担着普及公众科学文化知识，提高公民科学文化素质，推动社会主又精神文明建设的重大责任，是少数民族地区重要的科普教育基地。馆内主要由四大常设展厅、大数字影院和专题展厅组成。常设展厅又分＂儿童乐园＂、＂探索与发现＂、＂创造与体验＂、＂生命与健康＂、＂地球与家园＂、＂魅力海洋＂、＂宇宙与航天＂、＂科技与未来＂八个主题展示空间。在每个展厅中，围绕这八大主题布置了各种展品。通过每件展品与观众的互动来揭示科学原理。展品的具体操作、内中蕴含的科学知识要通过讲解员的解说来向观众传递。这就需要科技馆的讲解员能够有很深厚的知识功底，对其中蕴涵的科学原理能够非常了解，能够将复杂高深的科学知识通过浅显易懂的语言讲述给观众。但是，由于讲解员自身的文化素养、语言表达能力、记忆力等多种因素的影响，往往使观众对展品本身的科学技术原理不能够得到充分了解。另外，在大型节假日由于游客数量的增加，有限的馆内的人员往往不无法应付巨大人流量的需求。据官方数据统计，自内蒙古科技馆开馆以来，仅儿童乐园展厅和巨幕影院每日接待参观人数达洲８０００人次，预计年接待人数超过２００万人次。而目前内蒙古科技馆的讲解员人数极其有限。
这势必要有相应的辅助设施来缓解馆内由巨大参观人数带来的压力，通过提供某种自助式服务使得观众能够自己了解展品信息，在馆内需要帮助时也能不通过工作人员而自行解决问题。因而，在信息时代日新月益的今天，科技馆需要一款移动终端智能导览系统，它可做为人工讲解、人工导览的一种重要辅助工具。它从技术角度解决了由于讲解员个人原因带来的服务质量的不稳定性，从而为观众提供更加全面客观的服务。通过移动终端智能导览系统可以大大提高游客对科技展品的认知程度，并通过网络传播迅速提高科技馆的知名度。在一定程度上解决了参观者在游览时因缺少工作人员帮助带来的问题。今天，科技的日新月异使人们的人活从未如此便捷，人们在信息网络构建的世界中进行日常的活动，网店购物，网盜课程学习，远程网络办公这些都是信息时代才有的产物。
而随着智能移动终端设备的不断涌现现，具备智能操作系统的手机、便携式平板电脑等其体积小而功能强大的优点，成为人们工作生活中的重要物品甚至可以说是已经是不可或缺的生活部分。而做为世界移动终端两大系统Ａｎｄｒｏｉｄ和ＩＯＳ，几乎已经成为整个移动终端世界的代表。据ＮｅｔＭａｒｋｅｔＳｈａｒｅ网站的最新数据显示，２０１５年９月份Ａｎｄｒｏｉｄ操作系统的市场份额为５３．５４％，Ｉ０Ｓ操作系统的市场份额为３８．５８％，两大系统的占有率已超过市面上所有移动终端设备的上。自Ｇｏｏｇｌｅ在２００７年推出第一款Ａｎｄｒｏｉｄ软件平台以来，短短几年间Ａｎｄｒｏｉｄ系统以其强大的开放性和兼容性迅速占领市场，俨然成为移动终端系统的领航者。由此看来，Ａｎｄｒｏｉｄ做为一款智能操作系统，在未来具有非常广阔的应用市场。在节假日，人们来到科技馆领略科技的魅力，享受科普的盛宴。
然而，由于参观者人数众多，一个科普讲解员往往会为多个观众进行讲解，而且会带领观众按照事先规划好的路线进行讲解，这就形成了一种机械式的、对观众群体没有侧重讲解模式。同时由于讲解员可能由于自身知识储备不足和记忆等因素，许多观众无法从讲解员处细致地了解到想要了解的科学知识，有时还会出现观众提问而讲解员无法回答的尴尬场面。这时只要通过手机或平板电脑等移动终端设备连接科技馆内无线网络，使用科技馆移动终端智能导览系统扫描二维码信息，就可以在终端设备上通过语音、视频、文字等了解最新科技动态、科学原理，观众参于展品打分、展品留言，通过电子地图找到服务台、卫生间、电梯、安全出口等信息。而且，做为少数民族地区，该系统除汉语、英语外还系统可以提供蒙语服务。
１ ． ２ 国内外研究现状
早在２００４年，由Ｌｉ-Ｄｅｒ等人以DPA为平台开发了一款专口用于博物馆的多媒体导览系统，游览者使用该系统的自动识别功能，可Ｗ通过对展品上标识的识别，自动获取相关展品的多媒体信息。之后的２００５年，ＡdrｉａｎｏＡｌｅｂｒｔｉ等人开发了一款基于视觉分析的智能博物馆导览系统，该系统使用某种识别算法对图像上色相、亮度进行比对，找出其中的差异从而对博物馆中的绘画作品进行识别。到了２００７年，由Ｂｒｕｎｓ等人设计开发了能在手机端运行的专口用于博物馆导览的系统，命名为＂PhｏｎｅＧｕｉde＂，由于该系统使用了神经网络算法对博物馆中的展品进行识别，其识别速度大大提高。２０１０年美国自然历史博物馆设计研发了一款名为ＡｍｅｒｉｃａｎＭｕｓｅｕｍｏｆＮａｔｕｒａｌＨｉｓｔｏｒｙＥｘｐｌｏｒｅｒ的系统，能够在Ｉ０Ｓ苹果操作系统很好地运行。国内的研究工作也不落后。２００７年广州复旦奥特科技股份有限公司开发了一种嵌入式多媒体导览系统，该系统结合蓝牙、无线、多媒体终端和ＭＡＣ地址技术，可以实现实时定位、对展品信息实时输出等功能。２０１１年北京民族大学设计实现了一款基于Ｓ３C2４４０Ａ的校园导航系统，该系统支持地理信息的快速浏览，并且可以做任意的平移和缩放操作，为了使校外来访者能够方便、快捷地找到相关地理信息，该导航服务可以提供规划源点到终点的最佳路径方案。２０１２年北京民族大学设计实现了一款基于Ｓ ３C2４ ４ ０ Ａ 的校园导航系统，该系统支持地理信息的快速浏览，并且可以做任意的平移和缩放操作，为 了 使校外来访者能够方便、快捷地找到相关地理信息，该导航服务可以提供规划源点到终点的最佳路径方案。２０１２年北京理工大学开发了一款基于移动视觉搜索技术的博物馆导览系统，用户可以通过手机拍照的方式来搜寻感兴趣的展品信息。
１ ．３ 系统设计的意义
目前国内一些科技馆提供自助式讲解服务。即观众在进入场馆时可以租售自助式讲解设备，当观众临近某件展品时自动感应，无需手动开启便会进行语音播放。有些设备还配有视频播放功能。这种讲解方式的缺点是观众对展品信息没有选择性，所有展品信息都是被动接受。除非关闭讲解设备，否则只要在有效的感应区域内，总会接受到相关信息。而且多人共用设备，个人卫生和后期设备维护都存在问题。二维码技术是近年来应用十分广泛的技术，只需一个小小的二维码生成器，就可以包罗万象，音视频文件、图文信息、网页信息等都能统统翻译成二维的形式，通过智能手机的相机扫描功能，即可一扫而知。根据中国学网的调查数据，到２０巧年６月，微信注册用户约９亿，而据腾迅官方数据显示，截止到２０１５年第一季度每月微信活跃用户达５．４９亿＂３。＂扫一扫＂是微信利用了摄像头传感技术的一个典型功能，通过智能手机的相化巧描二维码，便会获得其中的各种信息。科技馆智能终端导览系统正是运用了二维码这一技术，将所有工作交给后台服务器来处理，通过网络所有的展品信息通过移动终端显示给观众。且成本低廉，它不像ＲＦＩＤ那样需要大量电子标签和读写器，只要具备一部智能手机都可Ｗ统统解决问题。现如今，智能手机在人群中的大规模普及为移动终端智能导览的推广提供了现实基础。
ＷＩＦＩ技术的发展将人们带入了一个全新的无线便捷时代。ＷＩＦＩ全称为ＷｉｒｅｌｅｓｓＦｉｄｅｌｉｔｙ，即无线保真技术，是一款基于化巧８０２．１１标准的无线局域网产品。电子设备与因特网以无线的方式连接，采用微波技术进行数据交换。当前，无线网络已被越来越多的组织机构和个人部署在公共厂所、办公室、场馆、餐厅和校园等环境中。由于ＷＩＦＩ技术具有很强的信号穿透能力，在建筑物内的覆盖范围广，设备部署快速，扩展性好，使用和维护成本较低的优点，而且在原有无线网络基础上不需要部署额外的设备，通过算法可以很好地实现室内位置定位服务。因而，基于ＷＩＦＩ的定位技术已经成为实现室内环境下简单而高效定位的最优选择。本文综合利用二维码技术和ＷＩＦＩ定位技术设计了一款针对于内蒙古科技馆参观的智能导览系统。参观者可以通过电子地图来知道当前自身在馆内所在的位置，在不需要咨询工作人员时迅速找到卫生间、服务台等、安全出口。该系统是一款自助式导览系统，在人工导览与讲解工作基础上作为重耍辅助工具来使巧，参观者使用该系统完成注册后可以登录系统对展品进行打分、评价，可以通过扫描展品上的二维码来获得展品的信息，了解其中蕴涵的科学原理。当有限的科技馆工作人员不能应付巨大的观众人流量时，可以使观众们使用该系统获得自助式讲解服务。不同于其他技术的被动式接受信息，该系统完全以观众为主体，观众完全可以选择自己感兴趣的展品进行自助式服务，主动掌握信息资源，避免了以讲解员为主导，观众受到讲解员的制约，在接受信息和参观路线选择往往处于被动的局面。特别是在人流量比较大时，这种自助式的讲解服务对于人员分流和信息传递起到重要作用。对于科技馆而言，该系统也是收集观众信息的重要工具，管理人员可以通过观众登录展品信息页面的次数来统计访问量，结合展品打分机制，从而知道哪些展品是观众感兴趣的。在后期的展品研发、展品改造时更有侧重性。由于科技馆的展品互动性、观众参与性为特点，那么就意味着越是观众感兴趣的展品破损率就会越高，这就为馆内后期展品的维护提供参考数据，可以让工作人员对展品的破损程度具有预见性。
第二 章 系统需求分析
2 ．1导览系统功能的需求分析
讲解工作是科技馆向社会大众普及科技知识的一项重要手段。科技馆讲解员需要具备众多领域的科技知识良好的文化修养。这是讲解工作的重要的前提基础。讲解员需要具备完善的知识体系结构，这样才能在讲解时对知识进行延伸，才能透彻地将科技知识融会贯通地传递给观众。就科技馆本身的定位而言，要求讲解员不但要对物理、化学、数学、生物等基础学科有所了解，能将展品中蕴含的科学知识讲得深入浅出，让参观者特别是青少年儿童能听得明白，而且对科学技术的发展历史、前沿科学都要有所掌握。科技馆讲解员要具备许多跨学科知识，这样就对讲解员的自身的知识结构的深度和广度要求较高。而现实情况中，讲解员的语言表达能力、对学科知识的记忆能力和理解能力、自身的也、理素质等都有待于提高。智能导览系统的意义就在于它能够做为人工讲解的一种辅助工具，弥补讲解员因记化或也理因素而导致的讲解工作的不稳定性。而对于参观者而言，能够地躺祥于科技展品的展厅中，如果可以自由地选择自己感兴趣的展品来获取知识无疑是一件愉快的事情。这时，可借助于自己的移动终端设各轻而易举地获取想要了解的展品信息，而不需要去询问馆内讲解人员，这无疑为参观者和工作人员都减轻了压力。当然，讲解人员绘声绘色、言情并茂和与观众互动的讲解方式是各种设备都无法代替的。在展品资源制做阶段，我们尽可能采用通俗易懂的文字、形象直观的片和贴近生活的的音视频文件来达到让观众赏也悦目的效果。由于科技馆要体现一定的科技内涵，内部结构比较复杂，多以异型结构为主，且一般的大中型场馆建筑面积都在４万平米以上，而像中国科技馆、上海科技馆这样国家级大型场馆甚至在十万平米以上。观众行走在科技馆当中 ， 有时因复杂的建筑结 构而找不到 电梯 、 安全 出 口 、 卫生 间 等地方 ， 送时会询问馆内工作人员 ， 而并非在任何情况下都能获得帮助，特别是在紧急突发事件 中，工作人员不可能实时为观众提供帮助。这时，采用本系统可以迅速使用电子地图功能知道自己当前的位置，并迅速寻求解决问题的途径。在电子地图绘制时我们会采用简单易懂、公共常用标识来标记各种基础设施的位置，避免人们盲目地寻找。
２ ． ２ 系统设计的其他需求分析
当今社会，科技进步带动了电子设备特别最手持设备的成本大副度降低，几乎每个人都拥有一部智能手机甚至是多部。科技馆的参观群体主要以成人和青少年为主，这个群体是智能手机的最大拥有者。而根据数据显示Ａｎｄｒｏｉｄ系统的市场份额占智能手化系统的绝对优势 。
市面上绝大多数的智能手机厂家，如三星、ＨTＣ、ＬＧ、联想、中兴、小米等，都采用Ａｎｄｒｏｉｄ系统做为自身手机的运行系统。Ａｎｄｒｏｉｄ系统具备系统开放，安全、与网络结合紧密、反应速度快等多方面优点。在实现功能方面可以很好地采用Ｊａｖａ语言进行编写和调试。因而，本文主要的运行环境针对Ａｎｄｒｏｉｄ系统。对于系统的需求分析如下：
１、系统界面要求：系统的界面设计要尽量简洁，功能键一目了然。因为还是有极少数部分人群对于Ａｎｄｒｏｉｄ系统的操作比较生疏。要使所有人明白系统的使用，除了需要简单明了的ＵＩ界面设计外，还应提供必要的操作文档。
２、系统性能需求：对于后台管理员而言，主要完成观众信息查看、访问量统计、展品信息维护和电子地图信息维护的功能。后期会有大量展品信息录入，因而管理员界面应简洁，减少不必要的功能。管理员登录采用３作录登方式，在浏览器端输入服务器地址，进入后台管理界面后输入帐号和密码就可以登录服务器端对数据库进行管理。数据库内存放有用户的基本信息、展品资源的地址、电子地图的地址。最高权限的管理员可以为多个二级管理员分配权限，也可以添加删除多个管理员的权限。由于展品信息的展示形式多样，包括：图片＋文字、音视屏资源、图片＋文字＋语音等多种样式。因而系统应提供多种基础类模版以供选择。管理员可对展品信息进行操作，通过模版加入文字、图片和视频信息，也可以对这些信息做修改和删除。
３、展品信息录制质量要求：对于展品信息录制而言，每件展品的信息应包含汉、英、蒙三种语言。对于三种语言的语文翻译、发音标准、音调调节、录制过程中噪音的控制等都有严格要求。展品的讲解信息应能够正确传播内中蕴潘的科学原理，讲解內容要符合大众需求，采用通俗易懂的语句，避免太过侧重于窩深理论的表述，且应尽量考虑各个年龄段的参观者对于展品的理解程度。
４、终端用户设备要求：对于终端用户而言，客户端应提供完整的用户信息的注册功能。注册完成后登录界面，使用扫描按钮，获取展品资源信息；采用电子地图实现当前位置的定位。本系统要求客户端系统在Ａｎｄｒｏｉｄ４．２．２版本及以上。否则无法使用该系统。目前安卓最新版本为Ａｎｄｒｏｉｄ５．０，所有Ａｎｄｒｏｉｄ４．２．２版本以上的系统都可以向下兼容，因而对客户端系统的要求并不高。硬件方面，要求终端用户的手机必须具有拍照功能，二维码扫描距离为一米内，通过手机自带的摄像头来读取二维码。用户终端设备内置ＷＩ－ＦＩ无线模块，可以与无线网络自动连接。
５、二维码要求：二维码保存的信息要完正确完整，打印要清晰，容易识别。固定在展品上时应牢固不易脱落。固定位置要醒目，使参观者很容易查觉。
６、服务器端要求：在系统设计期，服务器端采用轻量级服务器Ｔｏｍｃａｔ，服务器运行环境为Ｗｉｎｄｏｗｓ7。服务器硬件采用Ｉｎｔｅｌｃｏｒｅi5处理器，内存4Ｇ，硬盘１Ｔ。
７、无线信号部署环境要求：客户端与服务器端主要通过无线网络进行数据通信。当大量用户同时登录客户端与服务器通信时，网络上传递资源的速度和网络稳定性是另一个要求。在内蒙古科技馆公共空间内要部署相当数量的ＡＰ，使无线信息能够尽理大范围地覆盖。目前在没有遮挡物的科技馆一层公共大厅内，部署有多个无线ＡＰ。理论覆盖半径是３００米，但由于电梯和墙壁的阻隔而造成的信号的反射、衍射和散射，有效覆盖半径只有８０米左右。要求至少在观众可能到达的地方全部要无线覆盖，且信号强度大，能够有效定位观众身上的终端设备。且有专业人员对信号强度做有效测量。展厅内，由于有展品摆放，会加大无线信号的遮挡和反射的力度。同时，一部分采用电磁技术的展品也会对无线信号加以吸收。因而，在展厅内应适当増加无线ＡＰ的数量，由助于参观者连接无线网络。８、系统设计的原则：经济性。科技馆属于公益性单位，本导览系统需免费提供给观众使用。同时，系统的开发也要尽量考虑经济实用。可操作性。系统的设计应尽量使人们操作方便，易学易会。应尽量减少不必要的功能，从观众方便使用的角度出发去进行设计。因而除功能键的设计应简单直观外，还应提供给观众们操作文档。在下载系统时可以—并下载操作文档。稳定可靠性。系统的设计最重要在于系统稳定可靠。程序编写时应避免逻辑错误，防止程序BUＧ，减少意外退出、死机等现象出现。用户界面的美观性。对于使用者而言，导览系统的界面必须美观，让人赏也悦目。设计应考虑色彩的搭配和版面的排布。美观的界面设计会増加系统的优越性，使使用者无论从也理角度都用得非常顺手，心情愉悦。
第三章 智能导览系统技术综述
３ ． １ 目前多种定位技术的对比
ＧＰＳ定位技术：ＧＰＳ定位系统的２４颗人造卫星分布在地球的六个轨道上，每个轨道上均匀分布有４颗卫星，使得在地球上无论何时何地都可Ｗ连接到４颗以上的环绕地球的卫星Ｗ。卫星的星载原子频率在频率Ｌ１（１５７５．４２ＭＨｚ）Ｌ２（１２２７．６ＭＨｚ）上广播导航电文数据和测距码。系统通过测量出一个己知位置的卫星到用户终端机间的距离，再综合计算出空间内多颗卫星的数据，就可以定位到用户接收设备的具体位置。但是，由于地面建筑物会对ＧＰＳ信号产生干扰，目前人们采用ＧＰＳ进行室内定位还是有相当大的难度。
ＲＦＩＤ定位技术：射频识别ＲＦＩＤ，全称为ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，是近年来快速兴起的一种功能强大的非接触式自动识别无线通信技术。这是一种通过无线电讯号来自动识别附着在物体上的电子标签并进行相关数据的读写，可以用来跟踪记录特定的目标。ＲＦＩＤ系统主要由附着在物体上的电子标签、用来进行数据读写的ＲＦＩＤ读写器和用来进行后台控制的控制系统组成。电子标签将信息存储在存储器上，并向周围发送无线电波，在数米之内就可以被ＲＦＩＤ读写器读到，并将相关信息传送到后台的系统中进行分析运算。ＲＦＩＤ定位分为有源标签定位和无源标签定位两种。无源标签定位时需要均匀地布署读写器，通过能量场数据的大小判断或者信号传输的延迟来表示读写器与电子标签的距离远近。而有源标签的定位方式有两种，分别是利用标签进行定时回报的方式和利用读写器进行主动捜索的方式。前者通过设定一定时间进行回报，这样通过电子标签就能识别出特定的号码定时回传给读写器；后者是读写器主动搜寻覆盖范围内的电子标签，当标签携带者进入读写区域范围内时，读写器就可以识别该携带者的标签信息，记录此携带者位置信息。
正是由于ＲＦＩＤ的优越特性目前在国内的多家大型场馆中得到普遍应用 。中国科学技术馆为例，每位观众在进馆时 所领取的门票内有一个小小的ＲＦＩＤ电子标签 ， 配合场馆内设置 的ＲＦＩＤ读写器，随时通过观众所携带的门票进行数据采集，从而可以从后台看到每位参观者的位置信息 ， 从而可以用做展厅内人流密度监测、观众行走路线定位。这种定位方式虽然功能上较为强大，精度也较高，但是会造成很高的成本投入。每张门票内都嵌有一个ＲＦＩＤ芯片，观众出馆后可以将门票带走或直接丢掉。门票不能回收再利用；在电子导览过程 中，如果两个ＲＦＩＤ电子 标签距离太近会出现磁场覆盖现象，无法较好地区分；虽然在后台可以对观众的路线和位置进行分析，但观众自己并不知道当前自身所在馆内位置，除非另配有显示设备 。 并且做为一 个整体系统而言，要想全方位读取每张票务的信息势必要在场馆内设置较多的ＦＲＩＤ读写器，加之后台系统分析能力强大，系统软硬件的投入较大，对于中小型场馆来说成本过高。
蓝牙定位：蓝牙技术的优越性在于它是一种能够在一定范围内进行通信的低功耗无线通信技术，通常采用２．４至２．４８Ｇ Hz的ＩＳＭ频段无线电波在移动或固定设备之间进行信息交换。蓝牙定位技术主要利用了蓝牙的信号强度实现室内定位，定位精度很高。蓝牙技术的应用，可以使得移动终端设备之间的通信变得简单化，达到无缝资源共享的目的。蓝牙技术具备良好的抗干扰能力，协议全球通用，目前几乎所有移动设备如手机、笔记本电脑、Ｐａｄ都具备蓝牙模块，此项技术己经在各领域中得到广泛应用。采用蓝牙定位的缺点是需要耗费大量人力采集标定数据，在定位区域内部署多个蓝牙基站，且蓝牙协议找较为复杂。而且对于参观者而言，需要开启终端设备的蓝牙模块的方式也并不可取。
ＺｉｇＢｅｅ定位技术：这是一种适用于高层通信协议的规范，是一项基于IEEE８０２．15．４的技术。可在距离较短的空间内使用，旦功耗较低。一般可以创建小型的低速率无线个人网络区域。ＺｉｇＢｅｅ名字来源于蜜蜂的八字舞，蜜蜂发现花丛后会按８字进行盘旋飞舞的方式向同伴传递花粉所在的方向位置，蜜蜂通过这种形式构起建了群体间的通信网络。
ＷＩＦＩ定位技术：ＷＩＦＩ定位是近年兴起的一种新兴技术。它利用建筑物物内分布的ＷＩＦＩ信号来对移动终端设备进行定位。由于每一个无线ＡＰ都有全球唯一的ＭＡＣ地址，而移动终端设备通常都内置ＷＩＦＩ模块，在设备开启这个模块后可以对周围的的ＡＰ设备发射出来的无线信号进行搜索。即使信号通过加密处理，受到干扰时非常微弱，甚至是未连接上发射设备，都可获取到这些ＡＰ广播出来的ＭＡＣ地址和信号强度。设备将能够用这些参数进行标识ＡＰ的型号发送到位置服务器，服务器在数据库中进行数据遍历，确定每个ＡＰ所在的空间位置，因为每个ＡＰ的信号强弱程度都有所不同，服务器把这些信号强度做为参数，再采用一些定位算法来计算出终端设备的地理位置，通过无线网络并返回给用户。当前几乎所有的手持终端设备都内置了ＷＩＦＩ模块，而大多数建筑的室内都有无线ＷＩＦＩ覆盖，两项现实基础使得无线ＷＩＦＩ室内定位成为可能。但困难之处在于建筑物本身的结构和室内所摆放物品的高度、障碍物的厚度容易对ＷＩＦＩ信号造成阻挡、反射和衍射。特别是在展品密集的展厅之内，展品的密集摆放和大型展品的高度以及一些电磁类展品会严重影响到无线信号的传播。同时，无线定位需要移动终端频繁地向后台系统请求访问从而获得位置信息，实时定位的性能要求较高；另外，科技馆内环境多变，很难保证无线信号覆盖到每一个角落，因而需要一定的ＷＩＦＩ密度覆盖。这些都成为无线定位技术在科技馆内不能得到很好应用的因素。
二维码定位技术：二维码的技术基础是一维条码。一维条码被用来记录一定容量的信息，其原理是信息被编码成一组黑白色带相嗎的标签，这些概签被附着在物体上，通过仪器扫描获取相应的电子信息，再经过解码后还原成原始信息。一维条码的特点也决定了一维条码可存储的信息量很小的劣势。为了消除这种劣势，１９８７年D．Allais博士于发明了世界上最早的二维码－Ｃｏｄｅ４９。送是一种连续长度可变的条码，其基本思路是将一维条码的高度截短后逐行堆叠28行，这就使得在有限的二维空间上可容纳信息的规模大大提高。二维码从诞生之初就广泛受到学术界的重视。如今，众多的二维码编码被采用在不同国家和地区的不同行业和技术领域中。二维码在技术编码上有很一些差异，大致可以分为堆叠式、矩阵式和邮政式三种形式。
３ ． ２ 综合定位技术分析
３ ． ２ ． １ 利用二维码定位
智能手化的迅速发展为人们的生活的方便化带来了前所未有的变革。手机内部的Ｃ即数量由Ｗ前的单核发展成为如今的四核、八核手机，同时用于图形处理的ＧＰＵ的计算能力也越来越强大。同时，随着微电子技术的迅狡猛发展也让手机端的各种传感器具有更多的模态输入。智能手机的摄像头做为一种传感器，使用计算机视觉方法对物理空间进行测量还原的精度越来越高。同时现代智能手机不同于传统的手持电话，它具有主流式台式计算机的计算能力和便捷的操作性，这也使得这一技术在手机上实现成为可能。二维码技术已经越来越多地顯入到人们的生活。最初由腾讯公开司开发的微信中的＂扫一扫＂功能正Ｗ各种形态出现在人们的生活中。二维码信息可Ｗ通过光电扫描设备自动识别获取，原理是使用一个内置的光学装置如手机摄像头，将获取到的二维码信息转换成能够被识别的电平信号，由读写器内置的由专用译码器翻译成相应的数据信息。二维码扫描设备的方便之处在于它一般不需要驱动程序，连接后可直接使用，实现自动处理。目前，几乎市面上所有的智能手机都可Ｗ通过摄像头这一传感器来实现二维码识别功能，可以做为二维码读写设备使用.